Уоррен П. Портер
Уоррен П. Портер | |
---|---|
Род занятий | Биофизический эколог , экологический токсиколог и академик |
Академическое образование | |
Образование | Бакалавр зоологии МА., Ихтиология к.б.н., физиологическая экология |
Альма-матер | Университет Висконсина-Мэдисона Калифорнийский университет, Лос-Анджелес |
Академическая работа | |
Учреждения | Университет Висконсина-Мэдисона |
Уоррен П. Портер — биофизический эколог , экологический токсиколог и академик. Он является почетным профессором кафедры интегративной биологии Университета Висконсина, Мэдисон . [ 1 ]
Исследования Портера сосредоточены на биоинформатике , биологии сохранения , экологии , животных в ландшафтах, экологической токсикологии и эволюции . [ 2 ] Он основал и стал соучредителем двух компаний, Isomark и Niche-Mapper, которые разрабатывают технологии для прогнозирования здоровья, энергетики и поведения животных.
Образование
[ редактировать ]Портер получил степень бакалавра зоологии в Университете Висконсина, Мэдисон, в 1961 году. В 1963 году он получил степень магистра ихтиологии , а затем степень доктора философии. в области физиологической экологии вместе с Кеном Норрисом в 1966 году, оба из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе . Впоследствии, в 1966 году, он получил постдокторантуру по биофизической экологии у Дэвида Гейтса в Ботаническом саду Миссури и Вашингтонском университете в Сент-Луисе . [ 3 ]
Карьера
[ редактировать ]Портер начал свою академическую карьеру в качестве доцента кафедры зоологии в Университете Висконсина в 1968 году, где позже был назначен доцентом в 1971 году и профессором в 1974 году. Он занимал должность почетного профессора интегративной биологии в Университете Висконсина. с 2018 года. [ 1 ]
Портер был заведующим кафедрой зоологии в Университете Висконсина с 1993 по 1998 год. В 1998 году он присоединился к Национальному центру экологического анализа и синтеза в качестве старшего научного сотрудника Калифорнийского университета в Санта-Барбаре и остался там в творческом отпуске на некоторое время. год. [ 4 ] С 1998 года он был членом Консультативного совета Центра интегрированных сельскохозяйственных систем Университета Висконсина. [ 5 ] Он был членом совета директоров Beyond Pesticides с 1998 года.
Исследовать
[ редактировать ]Портер внес свой вклад в область экологии, изучая биофизическую экологию, токсикологию окружающей среды, моделирование животных ландшафтов, механистическую экологию и влияние изменения климата на выживание и потенциал воспроизводства животных. Он известен своими исследованиями в области понимания физиологических ограничений и влияния климата на пределы ареала и распространения животных, а также имеет патенты на свои открытия. Имеет 10 патентов. [ 2 ]
Биофизическая экология и моделирование
[ редактировать ]Портер на протяжении всей своей карьеры изучал биофизическую экологию в сотрудничестве с Дэвидом Гейтсом. Он продемонстрировал, как принципы биофизической экологии могут оценить качество среды обитания с физиологической точки зрения, на примерах репрезентативных групп позвоночных и беспозвоночных, иллюстрирующих полезность моделирования животных ландшафтов для оценки последствий изменения климата и землепользования. [ 6 ] Кроме того, он объединил принципы инженерии, метеорологии и физики почвы с экологией и физиологией, чтобы разработать модель прогнозирования поведения животных на основе энергетического баланса в пустыне Мохаве, демонстрируя близкое соответствие между прогнозируемыми и измеренными температурами. [ 7 ]
Портер в сотрудничестве с Джоном Митчеллом создал и запатентовал аналитический инструмент под названием Niche Mapper, который рассчитывает диапазон местных доступных микроклиматов и их влияние на энергетику, поведение и границы распространения животных в ландшафтном масштабе, а также интегрирует эти модели поведения и распределения с Влияние климата и болезней на ландшафт. В сотрудничестве с Майклом Кирни программное обеспечение Niche Mapper было преобразовано в версию NicheMapR на языке R. Вместе с Меган Фицпатрик он также продемонстрировал, что механистическая модель Niche Mapper точно моделирует теплообмен болотных животных, в частности американских журавлей, подтверждая ее эффективность при оценке затрат энергии. [ 8 ] В сотрудничестве с Питером Дадли он объединил программное обеспечение для 3D-анимации с вычислительной гидродинамикой, чтобы разработать вычислительную платформу для изучения влияния морфологических вариаций на морские организмы, уделяя особое внимание кожистым морским черепахам, предсказывая их распространение с течением времени в ответ на изменение климата. и эволюционные сдвиги в строении раковины. [ 9 ]
Экологическая токсикология
[ редактировать ]Портер исследовал токсикологию окружающей среды, в частности, изучая влияние малозаметных загрязнителей окружающей среды на неврологические, эндокринные, иммунные функции и функции развития. В сотрудничестве с Фарибой Ассади-Портер и Марком Куком он разработал метод стабильных изотопов для раннего неинвазивного обнаружения заболеваний и инфекций путем анализа встречающихся в природе стабильных изотопов в выдыхаемом воздухе. Более того, его исследовательская работа изучала влияние смесей пестицидов низкого содержания в пище и воде, выявляя изменения в обучении, агрессии, иммунной функции, уровне гормонов и аномалиях развития у животных, подвергшихся воздействию таких смесей. [ 10 ]
Последствия изменения климата
[ редактировать ]Портер исследовал влияние изменения климата на диких и домашних животных. В совместном исследовании он использовал Niche Mapper для точного моделирования движений, предпочтений среды обитания и физиологии западных жаб в лесных средах обитания, проливая свет на потенциальные физиологические издержки, связанные с потеплением климата в различных ландшафтах. [ 11 ] В сотрудничестве с Майклом Кирни он использовал биофизические модели для прогнозирования воздействия изменения климата на комаров Aedes aegypti, переносчиков лихорадки денге, в Австралии, подчеркивая важность наличия воды, устойчивости яиц к высыханию и устойчивости к холоду, а также потенциальное косвенное воздействие измененных практика хранения воды, возможно, затмевает прямое воздействие на климат. [ 12 ]
Портер в сотрудничестве с Полом Мэтьюсоном включил механистическую модель в модели распределения видов американской пищухи, раскрывая потенциал поведенческой терморегуляции для смягчения потери среды обитания в условиях будущего изменения климата. [ 13 ] Он также внес свой вклад в исследование, показывающее, что популяция шерстистых мамонтов на острове Сент-Пол уязвима к ограниченности ресурсов, в первую очередь из-за продуктивности растительности, размера острова и наличия пресной воды. [ 14 ]
Награды и почести
[ редактировать ]- 1979 – Премия стипендии Мемориального фонда Джона Саймона Гуггенхайма. [ 15 ]
- 1984 – избранный научный сотрудник Американской ассоциации содействия развитию науки. [ 16 ]
- 2004 – Премия за лидерство, «За пределами пестицидов»
- 2014 – Премия за инновации, штат Висконсин
- 2016 – Премия новатора в области органической химии, Институт Родейла [ 17 ]
Избранные статьи
[ редактировать ]- Портер, В.П., и Гейтс, Д.М. (1969). Термодинамическое равновесие животных с окружающей средой. Экологические монографии, 39(3), 227–244.
- Портер, В.П., Митчелл, Дж.В., Бекман, Вашингтон, и ДеВитт, CB (1973). Поведенческие последствия механистической экологии: термическое и поведенческое моделирование пустынных эктотермных животных и их микросреды. Экология, 13, 1-54.
- Джагер, Дж.В., Карлсон, И.Х. и Портер, В.П. (1999). Эндокринные, иммунные и поведенческие эффекты смесей алдикарба (карбамата), атразина (триазина) и нитратов (удобрений) при концентрациях в грунтовых водах. Токсикология и промышленное здоровье, 15(1-2), 133–151.
- Кирни М. и Портер В.П. (2004). Картирование фундаментальной ниши: физиология, климат и распространение ночной ящерицы. Экология, 85(11), 3119–3131.
- Кирни М. и Портер В. (2009). Механистическое моделирование ниш: объединение физиологических и пространственных данных для прогнозирования ареалов видов. Письма об экологии, 12 (4), 334–350.
- Кирни М., Шайн Р. и Портер В.П. (2009). Потенциал поведенческой терморегуляции для защиты «хладнокровных» животных от потепления климата. Труды Национальной академии наук, 106 (10), 3835–3840.
- Дадли П.Н., Бонацца Р., Джонс Т.Т., Винекен Дж. и Портер В.П. (2014). Кожаные черепахи плавают in silico: моделирование и проверка их импульса и теплового баланса с помощью вычислительной гидродинамики. ПЛоС Один, 9(10), е110701.
- Мэтьюсон, П.Д., Дарнелл, М.З., Лейн, З.М., Егисян, Т.Г., Левинтон, Дж., и Портер, В.П. (2023). Включение видоспецифичной морфологии улучшает модельные прогнозы теплового и водного стресса у песчаного краба-скрипача Leptuca pugilator. Журнал термической биологии, 103613.
- Портер, В.П., Берц, А.Е., Мэтьюсон, П.Д., Солорзано, Л.К., Дадли, П.Н., Бонацца, Р. и Гебремедин, К.Г. (2023). Климатические пространства и скалы: новая модель бычьей термодинамики и баланса масс. Животные, 13(19), 3043.
- Верзу, Т.Л., Роджерс, С.А., Мэтьюсон, П.Д., Мэй, А., Портер, В.П., Класс, К., ... и Монтейт, К.Л. (2023). Поведенческие реакции крупного теплочувствительного млекопитающего на климатические изменения в различных пространственных масштабах. Журнал экологии животных, 92 (3), 619–634.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б «Портер, Уоррен» . Кафедра интегративной биологии . 22 июня 2017 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Уоррен Портер» . ученый.google.com .
- ^ «Уоррен Портер» . Разговоры о барсуках . 5 декабря 2017 г.
- ^ «Предпосылка и история» . Карта НишиR .
- ^ "Люди" . Центр интегрированных сельскохозяйственных систем .
- ^ Портер, WP; Островский, С.; Уильямс, Дж. Б. (21 сентября 2010 г.). «Моделирование животных пейзажей» . Физиологическая и биохимическая зоология . 83 (5): 705–712. дои : 10.1086/656181 . ПМИД 20670170 . S2CID 2754269 – через CrossRef.
- ^ Портер, WP; Митчелл, JW; Бекман, Вашингтон; ДеВитт, CB (1 марта 1973 г.). «Поведенческие последствия механистической экологии» . Экология . 13 (1): 1–54. Бибкод : 1973Oecol..13....1P . дои : 10.1007/BF00379617 . ПМИД 28307981 . S2CID 23782632 — через Springer Link.
- ^ Фитцпатрик, Меган Дж.; Мэтьюсон, Пол Д.; Портер, Уоррен П. (26 августа 2015 г.). «Валидация механистической модели неинвазивного исследования экологической энергетики у находящейся под угрозой исчезновения болотной птицы с противотоком теплообмена в ногах» . ПЛОС ОДИН . 10 (8): e0136677. Бибкод : 2015PLoSO..1036677F . дои : 10.1371/journal.pone.0136677 . ПМК 4550283 . ПМИД 26308207 .
- ^ Дадли, Питер Н.; Бонацца, Риккардо; Портер, Уоррен П. (24 января 2016 г.). «Изменение климата влияет на гнездование и интернирование кожистых морских черепах с использованием 3D-анимированной вычислительной гидродинамики и теплопередачи конечного объема» . Экологическое моделирование . 320 : 231–240. doi : 10.1016/j.ecolmodel.2015.10.012 – через ScienceDirect.
- ^ Бойд, Калифорния; Вейлер, Миннесота; Портер, WP (21 июля 1990 г.). «Поведенческие и нейрохимические изменения, связанные с хроническим воздействием низких концентраций смесей пестицидов» . Журнал токсикологии и гигиены окружающей среды . 30 (3): 209–221. дои : 10.1080/15287399009531424 . PMID 2366258 – через CrossRef.
- ^ Бартелт, Пол Э.; Клавер, Роберт В.; Портер, Уоррен П. (10 ноября 2010 г.). «Моделирование энергетики земноводных, пригодности среды обитания и передвижения западных жаб Anaxyrus (= Bufo) boreas в настоящих и будущих ландшафтах» . Экологическое моделирование . 221 (22): 2675–2686. doi : 10.1016/j.ecolmodel.2010.07.009 – через ScienceDirect.
- ^ Кирни, Майкл; Портер, Уоррен П.; Уильямс, Крейг; Ричи, Скотт; Хоффманн, Ари А. (21 июня 2009 г.). «Интеграция биофизических моделей и эволюционной теории для прогнозирования климатических воздействий на ареалы видов: комар лихорадки денге Aedes aegypti в Австралии» . Функциональная экология . 23 (3): 528–538. Бибкод : 2009FuEco..23..528K . doi : 10.1111/j.1365-2435.2008.01538.x – через CrossRef.
- ^ Мэтьюсон, Пол Д.; Мойер-Хорнер, Лукас; Бивер, Эрик А.; Бриско, Натали Дж.; Кирни, Майкл; Ян, Иеремия М.; Портер, Уоррен П. (21 марта 2017 г.). «Механистические переменные могут улучшить прогнозные модели распределения эндотерм: американская пищуха в нынешних, прошлых и будущих климатических условиях» . Биология глобальных изменений . 23 (3): 1048–1064. Бибкод : 2017GCBio..23.1048M . дои : 10.1111/gcb.13454 . hdl : 11343/291691 . ПМИД 27500587 . S2CID 205143942 – через CrossRef.
- ^ Ван, Юэ; Портер, Уоррен; Мэтьюсон, Пол Д.; Миллер, Пол А.; Грэм, Рассел В.; Уильямс, Джон В. (21 декабря 2018 г.). «Механистическое моделирование экологических факторов снижения продуктивности шерстистого мамонта на острове Сент-Пол» . Экология . 99 (12): 2721–2730. Бибкод : 2018Ecol...99.2721W . дои : 10.1002/ecy.2524 . ПМИД 30365160 . S2CID 53093083 – через CrossRef.
- ^ «Уоррен Портер» . Мемориальный фонд Джона Саймона Гуггенхайма.. .
- ^ «Научные сотрудники-историки | Американская ассоциация развития науки (AAAS)» .
- ^ «Победители премии за органическое управление» .
- Живые люди
- Американские экологи
- Американские токсикологи
- Факультет Университета Висконсин-Мэдисон
- Члены Американской ассоциации содействия развитию науки
- Выпускники Университета Висконсин-Мэдисон
- Выпускники Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе
- Стипендиаты Вашингтонского университета в Сент-Луисе